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科技專案成果
高速銑車五軸加工機技術開發計畫
發佈日期：2012-07-11
單位：發得科技工業股份有限公司、睿瑩精密機械股份有限公司、寶嘉誠工業股份有限公司
案例年度：2011
簡介：
本計畫主要研發高速銑車五軸加工技術，包括轉速800rpm工作台；X、Y、Z軸48m/min快速進給系統；轉速16,000rpm銑車複合主軸等技術，目的在實現工件於一次夾持中，即完成五軸同動車削、銑削、鑽削之高效率、高切削品質的完全加工境界。本計畫所開發之銑車複合五軸加工機台，其設計架構之特性如下所示，工作台採用單邊懸臂式固定於機座上，其中B軸利用蝸桿蝸輪的高扭力特性結合C軸之DD馬達達到高速化無背隙的加工特性。因此，相較其他同等級五軸加工機，本機的三軸行程加大，工作台面直徑達630mm，同時具備良好的加工觀察空間及便利的工件架設拆裝特性，再配合自動化量測人機介面系統，可提供使用者更優質的加工環境與條件。
特色：
本計畫開發高速銑車五軸加工機，具有專利之傳動機構背隙消除裝置、可程式控制切換高精度銑削無背隙模式及低磨擦高速車削轉動模式，兼具高精度與低耗能特性。此五軸工具機具有轉速16,000rpm之兩面拘束刀具系統高速銑車複合主軸、高載重的銑車複合二軸旋轉工作台、X/Y/Z軸向快速進給最高達48m/min之設計。本計畫已成功達到實質效益，公司整體技術能量約增加25%，並衍生出高速銑車五軸加工機、高速旋轉工作台、高速銑車主軸、鋁輪圈鑽孔機等產品。本計畫開發之高速銑車五軸加工機、鋁輪圈鑽孔機已於2011年正式上市，目前銷售額約新臺幣1,500萬元。該公司已具整機技術整合能力，透過本計畫，栽培出擁有設計、製造、電控、測試能力之工程師，並藉由轉委託研究導入結構分析、電控軟體應用、旋轉工作台B、C 軸精度檢驗技術。
計畫成果:
- 五軸同動，可做ALL－IN－ONE一次夾持，所有車、銑、鑽、絞等複雜曲面加工可一次完成。
- 主軸轉速16,000rpm、具中心出水功能、空壓打刀機構(軸承不受力，壽命長)、兩面拘束刀具系統。
- 工作台高載重5 0 0 k g 、台面直徑630mm、B軸傳動具獨特齒輪背隙消除機構、C軸轉速800rpm。
- 採用鞍座高低軌設計以及固定與半固定式之三軸滾珠螺桿支稱方式，X/Y/Z軸向快速進給最高達48m/min，且使用滾柱型線軌以提升切削與進給穩定性。
- 使用X/Y/Z軸滾柱型線軌結合動柱式結構，配合鞍座高低軌、工作台B軸大型交叉滾子軸承等設計方式並針對機台整體結構進行有限元素分析達到輕量化高剛性的最佳化設計。
計畫由發得科技、寶嘉誠工業、睿瑩精密所組成的研發聯盟所執行，結合各廠的核心能力與資源使本產品的競爭優勢更加突出
本計畫中，高速主軸由睿瑩公司所開發，其最高轉速達16,000rpm，具備中心出水功能、空壓打刀機構、兩面拘束刀具系統
發得科技主要針對機台的整體結構進行高剛性的結構分析設計，同時主導聯盟完成高速主軸、旋轉工作台與整體機台的技術整合
發得科技主要針對機台的整體結構進行高剛性的結構分析設計，同時主導聯盟完成高速主軸、旋轉工作台與整體機台的技術整合
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